具备匿名性和信任评估的车联网数据转发方案

摘要

随着智能交通系统的快速发展以及车辆用户的持续增长,数据转发成为车联网的研究热点之一。然而车辆节点的高速移动,导致网络拓扑结构的快速变化以及网络持续连通性变差;此外由于车联网无线通信的属性,数据转发的内容以及车辆用户的信息很容易被窃听和泄露;同时存在一些车辆用户可能拒绝转发数据。因此,在车联网中如何保证数据转发的可靠性以及用户身份的隐私性和用户的参与性是非常重要的。提出了具备匿名性和信任评估的车联网数据转发方案,该方案利用无证书签名技术实现了区域车辆成员和路边单元的匿名认证,车辆通过路边单元将消息转发给可信机构(TA),交通管理中心(TMC)评估接收到消息的可靠性后转发给相应的车辆节点,以此提高转发的及时性,最后可信机构通过消息的可靠性来计算车辆节点的信任等级并更新该车辆的信用账户。利用无证书签名技术降低了计算开销;通过TMC对消息进行分类评估实现了消息的可靠性及完整性;通过对其信用账户的更新提高了用户参与的积极性。安全性分析表明该方案实现了用户身份的认证性、匿名性、数据的可靠性、不可抵赖性及可追溯性。